一種中山杉扦插基質(zhì)及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種中山杉扦插基質(zhì)及其制備方法和應(yīng)用，該基質(zhì)包含以下組分：有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖；其中，有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為：（36~72）：（2~6）：（8~30）：（2~8）；所述的有機發(fā)酵物料是由茶渣、礱糠和菇渣按干物質(zhì)質(zhì)量比為（9~18）：（1~5）：（0.5~3）的比例混合后發(fā)酵而成。該基質(zhì)富含有機質(zhì)、腐殖酸和各種營養(yǎng)物質(zhì)；用該基質(zhì)替代傳統(tǒng)扦插基質(zhì)，可實現(xiàn)育苗省工節(jié)本，節(jié)約不可再生資源，保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)低碳循環(huán)。利用該基質(zhì)可采用穴盤扦插育苗，插穗生根率、成活率顯著提高，苗齊而壯，根系發(fā)達，育苗及起苗成本同比常規(guī)育苗生產(chǎn)每畝可節(jié)省人工等綜合成本700～1000元。
【專利說明】一種中山杉扦插基質(zhì)及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，具體涉及一種中山杉扦插基質(zhì)及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]中山杉為半常綠高大喬木，樹干挺拔、樹型優(yōu)美，由中國科學(xué)院南京植物園經(jīng)多年試驗研究后選育而成。樹干挺直，樹形美觀，樹葉綠色期長，耐鹽堿、耐水濕，抗風性強，病蟲害少，生長速度快，適合pH〈8.5的江海灘涂和含鹽量〈2.0%的濱海濕地上生長，具有適應(yīng)性廣、抗風力強、病蟲害少、葉色翠綠、枝葉密集、樹干挺拔、樹形優(yōu)美、生長迅速、材質(zhì)優(yōu)良、綠色期長、景觀效果好等特點。不僅是農(nóng)田林網(wǎng)、灘涂造林的優(yōu)良樹種，而且在城市園林綠化、水源涵養(yǎng)、水土保持、綠色景觀通道、生態(tài)建設(shè)等方面呈現(xiàn)廣闊的發(fā)展前景。
[0003]中山杉無性系苗木主要采用枝條等營養(yǎng)體通過扦插方法來擴繁苗木。扦插具有繁殖系數(shù)高、能夠保持優(yōu)良遺傳性狀等諸多優(yōu)點。中山杉扦插技術(shù)主要涉及到扦插的生根原理、扦插成活的影響條件、扦插苗物質(zhì)代謝和生長、促進生根方法等方面。而對中山杉扦插基質(zhì)的研究相對較少，制約了中山杉苗木的生產(chǎn)和大面積推廣。目前中山杉扦插多采用傳統(tǒng)的沙土、園土以及泥炭、珍珠巖等復(fù)配而成的簡單基質(zhì)，沒有明確的基質(zhì)參數(shù)標準，不僅基質(zhì)的理化性狀較差而且缺乏營養(yǎng)成分，導(dǎo)致了種苗插穗生根率低、扦插成活率較低以及扦插苗長勢較弱等的問題。隨著苗木工廠化育苗的迫切需求，羥基質(zhì)穴盤扦插育苗技術(shù)需廣泛普及，從而研究適合中山杉插穗生長的理化性質(zhì)優(yōu)良的基質(zhì)迫在眉睫。
[0004]近年來，由于速溶茶、茶飲料、茶多酚保健品迎合了人們目前生活習(xí)慣，因而一大批速溶茶廠、茶飲料廠、茶多酚廠的應(yīng)運而生，但這些加工企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的同時，產(chǎn)生的大量茶葉廢渣。據(jù)統(tǒng)計，我國每年排放的茶渣達到16萬噸，但僅很少的茶渣得到有效的處理，大部分茶渣則仍為自然堆放，經(jīng)過風吹日曬，大量的茶渣污水流向周圍的農(nóng)田和河流，散發(fā)出異味，不但造成環(huán)境污染，還嚴重浪費了生物質(zhì)資源。據(jù)測定茶渣中含N3.5%-4.0%、P2O50.43%、K2Ol.44%、有機碳28.11%、碳/氮比值為6.76。同時，茶渣中蛋白質(zhì)含量較高，粗蛋白含量高達17%-19%，氨基酸組成較合理，賴氨酸和蛋氨酸含量分別為1.5%-2%和
0.5%-0.7%，粗纖維含量也較高(16%-18%)，還含有一定量的維生素、茶多酚、咖啡堿及少量的茶皂素等。以上研究結(jié)果表明，茶渣是一種養(yǎng)分含量較高、營養(yǎng)物質(zhì)豐富的有機廢棄物，因而利用茶渣實現(xiàn)廢棄資源的合理利用，變廢為寶，成為今后研究的一個重要方向。
[0005]目前，關(guān)于茶渣綜合利用的研究主要有:利用茶渣固體發(fā)酵成飼料，有機無機復(fù)合肥，提取茶葉蛋白，開發(fā)重金屬吸附劑等。而茶渣作為苗木扦插基質(zhì)的研究未見報道。茶渣的綜合利用范圍仍然較窄，需要進一步研究以擴大其利用范圍，實現(xiàn)廢棄資源的合理利用，減少環(huán)境污染，節(jié)約能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:目前中山杉扦插多采用傳統(tǒng)的沙、園土、草木灰以及泥炭等復(fù)配的簡單基質(zhì)，而且研究報道以及生產(chǎn)中用于扦插的基質(zhì)的PH值、EC值、孔隙度等差異很大，沒有明確的基質(zhì)參數(shù)標準，不僅基質(zhì)的理化性狀較差而且缺乏營養(yǎng)成分，導(dǎo)致了種苗扦插成活率較低、扦插苗長勢較弱等問題。隨著苗木工廠化育苗的迫切需求，羥基質(zhì)穴盤扦插育苗技術(shù)需廣泛普及，從而研究理化性質(zhì)優(yōu)良適合中山杉插穗生長的基質(zhì)迫在眉睫。
[0007]針對上述技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種中山杉扦插基質(zhì)。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供上述中山杉扦插基質(zhì)的制備方法。
[0009]本發(fā)明的又一目的在于提供一種中山杉扦插基質(zhì)在中山杉育苗中的應(yīng)用。
[0010]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0011]本發(fā)明所提供的中山杉扦插基質(zhì)是利用茶渣和菇渣(現(xiàn)有技術(shù)中栽培金針菇的下腳料，主要成分為鋸木屑、棉籽殼、玉米芯和麩皮等)為主料與礱糠一起發(fā)酵后，再與蛭石、珍珠巖和泥炭等進行復(fù)配，形成的中山杉扦插基質(zhì)。采用該扦插基質(zhì)培育的中山杉幼苗可以克服【背景技術(shù)】中所存在的技術(shù)問題。
[0012]一種中山杉扦插基質(zhì)，該基質(zhì)包含以下組分:有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖；其中，有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為:(36~72):(2-6):(8~30):(2~8);所述的有機發(fā)酵物料是由茶渣、礱糠和菇渣按干物質(zhì)質(zhì)量比為(9~18):(1-5):(0.5-3)的比例混合后發(fā)酵而成。
[0013]優(yōu)選的:所述有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為:(40-62):(3~5):(8~23): (2~6)。所述的茶渣、礱糠和菇渣的干物質(zhì)質(zhì)量比為(10-16):(2~4):(0.5~2)。
[0014]進一步優(yōu)選:所述有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為:(40-2):4:15:4。所述的茶渣、礱糠和菇渣的干物質(zhì)質(zhì)量比為(12~14):3:1。
[0015]更進一步優(yōu)選:所述有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為62:4:15:4。所述的茶渣、礱糠和菇渣的干物質(zhì)質(zhì)量比為13:3:1。
[0016]上述的中山杉扦插基質(zhì)，采用以下方法制備:
[0017](I)制備有機發(fā)酵物料:按干物質(zhì)質(zhì)量計，將茶渣、礱糠和菇渣按比例混合，采用條垛式發(fā)酵+槽式發(fā)酵的方式進行發(fā)酵；所述條垛式發(fā)酵的過程為:將物料條垛狀堆放并按
0.1-0.5kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑，當物料堆放溫度達到55~60°C，進行翻堆；將通過條垛式發(fā)酵含水量達到55%~60%的物料移入發(fā)酵槽，每天翻堆一次,經(jīng)過8~10天槽式發(fā)酵，即可制成有機發(fā)酵物料；
[0018](2)復(fù)配基質(zhì):將步驟(I)制備的有機發(fā)酵物料與泥炭、蛭石和珍珠巖按比例復(fù)配，混勻，即可獲得中山杉扦插基質(zhì)。
[0019]上述的中山杉扦插基質(zhì)的制備方法，包括以下步驟:
[0020](I)制備有機發(fā)酵物料:按干物質(zhì)質(zhì)量計，將茶渣、礱糠和菇渣按比例混合，采用條垛式發(fā)酵+槽式發(fā)酵的方式進行發(fā)酵；所述條垛式發(fā)酵的過程為:將物料條垛狀堆放并按
0.1-0.5kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑，當物料堆放溫度達到55~60°C，進行翻堆；將通過條垛式發(fā)酵含水量達到55%~60%的物料移入發(fā)酵槽，每天翻堆一次,經(jīng)過8~10天槽式發(fā)酵，即可制成有機發(fā)酵物料；
[0021](2)復(fù)配基質(zhì):將步驟(I)制備的有機發(fā)酵物料與泥炭、蛭石和珍珠巖按比例復(fù)配，混勻，即可獲得中山杉扦插基質(zhì)。
[0022]本發(fā)明所述的中山杉扦插基質(zhì):該基質(zhì)有機質(zhì)含量為250~300 g/kg, N、P、K總養(yǎng)分為25~30 g/kg, ρΗ6.5~7.6，EC值0.8~1.4，容重0.2~0.4g/cm3，總孔隙65~75%，通氣孔隙21~25%。
[0023]上述的中山杉扦插基質(zhì)在中山杉育苗中的應(yīng)用。
[0024]本發(fā)明所采用的新型羥基質(zhì)原料茶渣、礱糠和菇渣混合發(fā)酵后制成有機發(fā)酵混合物料，然后按一定比例加入泥炭、蛭石、珍珠巖等進行復(fù)配制成。用于中山杉扦插育苗，具備了現(xiàn)有育苗土實現(xiàn)不了的許多優(yōu)點，如生根率高，根系健壯，苗期成活率高，苗齊，節(jié)省起苗人工，便于操作和運輸，壯苗增收等。
[0025]茶渣、礱糠和菇渣復(fù)配的物料在按一定比例混合發(fā)酵過后的pH處于一個較低的范圍(6.5-7.5)，非常適合作為苗木扦插基質(zhì)的主要原料，同時茶渣還具有一定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在吸附重金屬方面具有顯著效果，在保水方面的效果也非常優(yōu)良。
[0026]因此，根據(jù)茶渣、菇渣等有機廢棄物的營養(yǎng)特性和物理性狀的優(yōu)勢，開展中山杉苗木扦插基質(zhì)的研究及開發(fā)，篩選新型優(yōu)質(zhì)有機營養(yǎng)型中山杉扦插基質(zhì)。
[0027]本發(fā)明的有益效果:
[0028]本發(fā)明利用茶渣等有機物料按一定比例混合發(fā)酵后，與一定比例的泥炭、蛭石、珍珠巖混合，配制成中山杉扦插基質(zhì)，用該基質(zhì)扦插育苗與現(xiàn)有的育苗基質(zhì)相比，實現(xiàn)三個創(chuàng)新:
[0029]1、發(fā)酵茶渣具有養(yǎng)分含量高、pH中性左右而EC維持在1.4以內(nèi)以及具有良好的總孔隙度和通氣孔隙等諸多優(yōu)良性狀。
[0030]2、該基質(zhì)富含有機質(zhì)、腐殖酸和各種營養(yǎng)物質(zhì)，可一次性同時解決三大問題:中山杉苗期營養(yǎng)問題、生根率低、成活率低；
[0031]3、用該基質(zhì)替代傳統(tǒng)扦插基質(zhì)，可實現(xiàn)育苗省工節(jié)本，節(jié)約不可再生資源，保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)低碳循環(huán)。
[0032]利用該基質(zhì)可采用穴盤扦插育苗，插穗生根率、成活率顯著提高，苗齊而壯，根系發(fā)達，育苗及起苗成本同比常規(guī)育苗生產(chǎn)每畝可節(jié)省人工等綜合成本700~1000元。
【具體實施方式】
[0033]實施例1制備中山杉扦插基質(zhì)的有機發(fā)酵物料:
[0034]將茶渣(含水量為80%，來自茶飲料廠的廢棄茶渣)、礱糠和菇渣，按干物質(zhì)質(zhì)量比為13:3:1的比例進行混合，采用條垛式發(fā)酵調(diào)節(jié)物料含水量后，再進行槽式發(fā)酵使物料發(fā)酵均勻:
[0035]條垛式發(fā)酵(快速脫水):將混合物料條垛狀堆放(寬200cm、高100-120cm、長視情況而定)并按0.3kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑(有機物料腐熟劑，南京寧糧生物工程公司生產(chǎn))，每當物料堆放溫度達到55~60°C時，采用自走式翻拋機翻拋(防止過度高溫，同時促進物料脫水、換氣和疏松，以下同樣操作)，條垛式發(fā)酵約5~7天，物料水分含量調(diào)節(jié)至55%~60%時，條垛式發(fā)酵完成；
[0036]槽式發(fā)酵:將條垛式發(fā)酵后的物料移入發(fā)酵槽(堆積高度9(TllO厘米)進行槽式發(fā)酵，每天翻堆一次，當發(fā)酵堆溫度下降并趨于穩(wěn)定后，經(jīng)過8~10天，終止發(fā)酵，制成有機發(fā)酵物料。
[0037]實施例2制備中山杉扦插基質(zhì)的有機發(fā)酵物料:[0038]將茶渣(含水量為80%，來自茶飲料廠的廢棄茶渣)、礱糠和菇渣，按干物質(zhì)質(zhì)量比為12:3:1的比例進行混合，采用條垛式發(fā)酵調(diào)節(jié)物料含水量后，再進行槽式發(fā)酵使物料發(fā)酵均勻:
[0039]條垛式發(fā)酵(快速脫水):將混合物料條垛狀堆放(寬200cm、高100-120cm、長視情況而定)并按0.3kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑(有機物料腐熟劑，南京寧糧生物工程公司生產(chǎn))，每當物料堆放溫度達到55~60°C時，采用自走式翻拋機翻拋(防止過度高溫，同時促進物料脫水、換氣和疏松，以下同樣操作)，條垛式發(fā)酵約5~7天，物料水分含量調(diào)節(jié)至55%~60%時，條垛式發(fā)酵完成；
[0040]槽式發(fā)酵:將條垛式發(fā)酵后的物料移入發(fā)酵槽(堆積高度9(TllO厘米)進行槽式發(fā)酵，每天翻堆一次，當發(fā)酵堆溫度下降并趨于穩(wěn)定后，經(jīng)過8~10天，終止發(fā)酵，制成有機發(fā)酵物料。
[0041]實施例3制備中山杉扦插基質(zhì)的有機發(fā)酵物料:
[0042]將茶渣(含水量為80%，來自茶飲料廠的廢棄茶渣)、礱糠和菇渣，按干物質(zhì)質(zhì)量比為14:3:1.的比例進行混合，采用條垛式發(fā)酵調(diào)節(jié)物料含水量后，再進行槽式發(fā)酵使物料發(fā)酵均勻:
[0043]條垛式發(fā)酵(快速脫水):將混合物料條垛狀堆放(寬200cm、高100-120cm、長視情況而定)并按0.4kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑(有機物料腐熟劑，南京寧糧生物工程公司生產(chǎn))，每當物料堆放溫度達到55~60°C時，采用自走式翻拋機翻拋(防止過度高溫，同時促進物料脫水、換氣和疏松，以下同樣操作)，條垛式發(fā)酵約5~7天，物料水分含量調(diào)節(jié)至55%~60%時，條垛式發(fā)酵完成；
[0044]槽式發(fā)酵:將條垛式發(fā)酵后的物料移入發(fā)酵槽(堆積高度9(TllO厘米)進行槽式發(fā)酵，每天翻堆一次，當發(fā)酵堆溫度下降并趨于穩(wěn)定后，經(jīng)過8~10天，終止發(fā)酵，制成有機發(fā)酵物料。
[0045]實施例4中山杉扦插基質(zhì)的篩選與配制
[0046]( I)有機發(fā)酵物料與泥炭、蛭石、珍珠巖配比的篩選
[0047]根據(jù)中山杉插穗的生長習(xí)性，采用實施例1制備的有機發(fā)酵物料，以泥炭、蛭石和珍珠巖為輔料進行復(fù)配，混勻，即可獲得中山杉扦插基質(zhì)。
[0048]在有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為(40飛2):4:15:4范圍內(nèi)，按不同比例(質(zhì)量比)組合設(shè)置了 3個配方，以現(xiàn)有常用基質(zhì)為對照，共設(shè)5個處理:
[0049]配方1:有機發(fā)酵物料:泥炭:蛭石:珍珠巖為46:4:15:4`[0050]配方2:有機發(fā)酵物料:泥炭:蛭石:珍珠巖為54:4:15:4
[0051]配方3:有機發(fā)酵物料:泥炭:蛭石:珍珠巖為62:4:15:4
[0052]CKl:草木灰:園土為 23:100 ；
[0053]CK2:泥炭:園土為 26:100 ;
[0054]通過對各配方理化性狀分析，各配方扦插基質(zhì)對中山杉插穗生根與成活率的影響測定，確定其各原料的適宜配比。
[0055]表1、表2結(jié)果表明:配方2、配方3的育苗基質(zhì)，容重為0.28~0.31g/cm3，總孔隙為 66 ~70%,大孔隙 21.8-22.5%, ρΗ6.93 ~7.25 中性偏堿，EC 值 0.83 ~1.22ms/cm,各項指標均比較適中；而且中山杉插穗生根與成活率高，秧苗生長比較正常，各項指標優(yōu)于對照，是比較適宜的基質(zhì)配方，其中以配方3最優(yōu)。
[0056]表I不同基質(zhì)配方的理化性狀
[0057]
【權(quán)利要求】
1.一種中山杉扦插基質(zhì)，其特征在于該基質(zhì)包含以下組分:有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖；其中，有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為:(36-72):(2飛):(8-30):(2-8);所述的有機發(fā)酵物料是由茶渣、礱糠和菇渣按干物質(zhì)質(zhì)量比為(9-18):(廣5):(0.5-3)的比例混合后發(fā)酵而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中山杉扦插基質(zhì)，其特征在于所述有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為:(40-62):(3飛):(8-23):(2飛)；所述的茶渣、礱糠和菇渣的干物質(zhì)質(zhì)量比為(10-16):(2-4):(0.5-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中山杉扦插基質(zhì)，其特征在于所述有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為:(40-62):4:15:4 ;所述的茶渣、礱糠和菇渣的干物質(zhì)質(zhì)量比為(12-14):3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中山杉扦插基質(zhì)，其特征在所述有機發(fā)酵物料、泥炭、蛭石和珍珠巖的質(zhì)量比為62:4:15:4 ;所述的茶渣、礱糠和菇渣的干物質(zhì)質(zhì)量比為13:3:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的中山杉扦插基質(zhì)，其特征在于采用以下方法制備: (O制備有機發(fā)酵物料:按干物質(zhì)質(zhì)量計，將茶渣、礱糠和菇渣按比例混合，采用條垛式發(fā)酵+槽式發(fā)酵的方式進行發(fā)酵；所述條垛式發(fā)酵的過程為:將物料條垛狀堆放并按0.1-0.5kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑，當物料堆放溫度達到55-60°C，進行翻堆；將通過條垛式發(fā)酵含水量達到55%-60%的物料移入發(fā)酵槽，每天翻堆一次,經(jīng)過8-10天槽式發(fā)酵，即可制成有機發(fā)酵物料； (2)復(fù)配基質(zhì):將步驟(I)制備的有機發(fā)酵物料與泥炭、蛭石和珍珠巖按比例復(fù)配，混勻，即可獲得中山杉扦插基質(zhì)。
6.權(quán)利要求廣4中任意一項所述的中山杉扦插基質(zhì)的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (O制備有機發(fā)酵物料:按干物質(zhì)質(zhì)量計，將茶渣、礱糠和菇渣按比例混合，采用條垛式發(fā)酵+槽式發(fā)酵的方式進行發(fā)酵；所述條垛式發(fā)酵的過程為:將物料條垛狀堆放并按0.1-0.5kg/m3的用量接種發(fā)酵菌劑，當物料堆放溫度達到55-60°C，進行翻堆；將通過條垛式發(fā)酵含水量達到55%-60%的物料移入發(fā)酵槽，每天翻堆一次,經(jīng)過8-10天槽式發(fā)酵，即可制成有機發(fā)酵物料； (2)復(fù)配基質(zhì):將步驟(I)制備的有機發(fā)酵物料與泥炭、蛭石和珍珠巖按比例復(fù)配，混勻，即可獲得中山杉扦插基質(zhì)。
7.權(quán)利要求1所述的中山杉扦插基質(zhì)在中山杉育苗中的應(yīng)用。
【文檔編號】A01G1/00GK103449929SQ201310406906
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】王東升, 常義軍, 徐明喜, 毛久庚, 沈海華, 刁春武, 王強, 張燕燕, 王蓓 申請人:南京市蔬菜科學(xué)研究所, 江蘇豐耕農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司